CN102215544A - 一种获取无线基站的负荷信息的方法及系统 - Google Patents
一种获取无线基站的负荷信息的方法及系统 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种获取无线基站的负荷信息的方法及系统,涉及通信领域。本发明方法包括:策略计费规则功能实体(PCRF)获取用户设备(UE)当前接入的无线基站的负荷信息;所述PCRF根据配置信息或者请求负荷信息功能实体发送的无线基站负荷请求消息,向所述请求负荷信息功能实体发送所述UE当前接入的无线基站的负荷信息。采用本发明技术方案,可以使各网络实体通过PCC架构获取无线基站的负荷情况。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域,更具体地涉及一种获取无线基站的负荷信息的方法及系统。
背景技术
IP(网络互联协议,Internet Protocol,简称IP)多媒体子系统(IP MultimediaCore Network Subsystem,简称IMS)是由第三代合作伙伴计划(3rd GenerationPartnership Project,简称3GPP)提出的一种基于IP的网络架构,其构建了一个开放而灵活的业务环境,支持多媒体应用,并为用户提供丰富的多媒体业务,如图1所示。
IMS信令和业务数据是承载在IP-CAN(IP Connectivity Access Network,IP连接接入网)上的。由于IMS是与接入无关的,因此IP-CAN可以为GPRS(General Packet Radio Service,通用分组无线业务)、WLAN(Wireless LocalArea Network,无线局域网)、GSM(Global System for Mobile communications,全球移动通讯系统)、UMTS(Universal Mobile Telecommunications System,统一移动通讯系统)以及EPS(Evolved Packet System,演进分组系统)等无线分组接入网。具体来说,在GSM/UMTS中,通常由RAN(Radio AccessNetwork,无线接入网)网元(如无线基站、以及无线基站控制器)和CN(CoreNetwork,核心网)网元SGSN(Serving GPRS Support Node,服务GPRS支持节点)、GGSN(Gateway GPRS Support Node,网关GPRS支持节点)提供承载业务,对于EPS系统,通常由RAN的网元无线基站(如eNodeB)以及CN网元S-GW(Serving Gateway,服务网关),P-GW(PDN Gateway,分组数据网络网关)提供承载业务。
IMS系统的业务的控制和触发是由呼叫会话控制功能(Call SessionControl Function,简称CSCF)完成的。呼叫会话控制功能分为:代理呼叫会话控制功能(Proxy-CSCF,简称P-CSCF)、查询呼叫会话控制功能(Interrogating-CSCF,简称I-CSCF)和服务呼叫会话控制功能(Serving-CSCF,简称S-CSCF)三种类型,其中P-CSCF是IMS系统中用户的第一个接触点。所有的SIP(Session Initial Protocol,会话发起协议)消息都必须通过P-CSCF,I-CSCF负责从HSS(Home Subscriber Server,归属用户服务器)获取为用户服务的S-CSCF或根据HSS获取的能力集为用户制定一个S-CSCF。S-CSCF是IMS的核心所在,为用户设备(User Equipment,简称UE)进行会话控制和注册服务。当UE处于会话中时,S-CSCF维持会话状态,并且根据网络运营商对服务支持的需要与服务平台交互。
会话中的端到端设备,UE,负责与使用者的交互。为了实现业务访问,在呼叫建立的过程中,UE需要和对端(AS,UE)进行媒体协商,包括使用的媒体组合以及各媒体使用的编码方式。IMS再将协商好的业务信息发送给策略和计费控制(PCC,Policy and Charging Control)框架中的PCRF(Policyand Charging Rule Function,策略计费规则功能)。PCRF将根据用户的签约、访问的业务信息、接入信息、网络策略等制定策略,其中最重要的便是传输业务所需要的QoS策略。PCRF将QoS策略发送给IP-CAN中的网元,并由这些网元根据QoS策略分配相应的资源,以提供满足传输业务需要的承载业务。
然而,目前IMS与PCC的协商方案仅考虑了主叫UE、被叫UE的自身能力,对于当前的网络负荷请求没有考虑。这会导致网元根据协商好的编码类型进行资源预留时,由于当前的网络已经处于高负荷(即拥塞)状态(在移动网络中,主要考虑空口的无线资源),无法为会话分配足够的资源,从而使得会话无法进行。
此外,对于目前在现网中已存在的大量非IMS的业务,同样需要感知到网络当前的负荷情况(特别是无线资源),以便决定是否进行该项业务或是决定该项业务的QoS等。
在3GPP EPS系统中,为了帮助UE实现在3GPP系统和非3GPP IP系统接入和切换时的接入网发现和选择,现有技术中引入了ANDSF(AccessNetwork Discovery and Selection Function,接入网发现和选择功能)。当UE在归属网或者在等价归属网注册的时候,如果同时存在3GPP IP接入网和非3GPP IP接入网,或者同时存在多个非3GPP IP接入网,EPS系统可通过ANDSF向UE提供其当前所在位置可用的接入网信息,以便UE能够根据自身情况选择合适的接入网。图2所示即为现有技术中ANDSF的使用示意图,ANDSF通过S14接口与UE直接相连,该接口支持对象管理体系结构设备管理(OMA DM,Object Management Architecture Device Management)协议。目前的ANDSF根据UE当前所在位置和自身的配置决定UE当前所在位置可用的接入网信息,但这些接入网信息并没有包含这些接入网目前的负荷情况。这样可能会导致ANDSF向UE提供的接入网信息并不是最优的。譬如某个无线基站离UE最近,信号也是最好,但是该无线基站已经处于高负荷状态。UE根据ANDSF提供的信息,接入该基站,一方面使得该基站的负荷加重,另一方面导致用户体验下降。因此,若ANDSF能够感知到UE当前位置的各无线基站的负荷情况,将能够向UE提供更合理的接入网信息。
综上所述,获知无线基站的负荷是目前无线通信系统的迫切需求,然而业界还没有相应的解决方案。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是,提供一种获取无线基站的负荷的方法和系统。
为了解决上述问题,本发明公开了一种获取无线基站的负荷信息的方法,包括:
策略计费规则功能实体(PCRF)获取用户设备(UE)当前接入的无线基站的负荷信息;
所述PCRF根据配置信息或者请求负荷信息功能实体发送的无线基站负荷请求消息,向所述请求负荷信息功能实体发送所述UE当前接入的无线基站的负荷信息。
进一步地,所述PCRF获取UE当前接入的无线基站的负荷信息后,还在本地保存负荷信息对应关系,所述负荷信息对应关系包括所获取的UE当前接入的无线基站的负荷信息以及如下一种或几种信息:
UE的IP地址、用户标识、UE当前接入的无线基站的基站标识信息。
所述PCRF根据无线基站负荷请求消息向所述请求负荷信息功能实体发送UE当前接入的无线基站的负荷信息的过程如下:
所述PCRF根据所述无线基站负荷请求消息中所携带的UE的IP地址和/或所述UE对应的用户标识,从所保存的负荷信息对应关系中查找与所述UE的IP地址和/或所述UE对应的用户标识对应的无线基站的负荷信息,并将所查找到的无线基站的负荷信息发送给所述请求负荷信息功能实体。
所述PCRF向所述请求负荷信息功能实体发送所述UE当前接入的无线基站的负荷信息时,还向所述请求负荷信息功能实体发送如下一种或几信息:
UE的IP地址、用户标识、UE当前接入的无线基站的基站标识信息。
其中,所述PCRF获取UE当前接入的无线基站的负荷信息的过程如下:
IP-CAN网元将所述UE当前接入的无线基站的负荷信息发送给策略和计费执行功能实体(PCEF)或者承载绑定和事件报告功能实体(BBERF);
所述PCEF或者BBERF将所接收的所述UE当前接入的无线基站的负荷信息发送给所述PCRF。
所述IP-CAN网元将所述UE当前接入的无线基站的负荷信息发送给PCEF或者BBERF指:
所述IP-CAN网元主动将所述UE当前接入的无线基站的负荷信息发送给PCEF或者BBERF;或者
所述IP-CAN网元收到所述PCEF或者BBERF发送的无线基站负荷请求消息后,将所述无线基站负荷请求消息所请求的UE当前接入的无线基站的负荷信息发送给PCEF或者BBERF。
所述PCEF或者BBERF将所接收的UE当前接入的无线基站的负荷信息发送给所述PCRF指:
所述PCEF或者BBERF主动将所述UE当前接入的无线基站的负荷信息发送给PCRF;或者
所述PCEF或者BBERF收到所述PCRF发送的无线基站负荷请求消息后,将所述无线基站负荷请求消息所请求的UE当前接入的无线基站的负荷信息发送给PCRF。
所述请求负荷信息功能实体包括应用功能(AF),接入网发现和选择功能(ANDSF)和应用服务器。
本发明还公开了一种获取无线基站的负荷信息的方法,包括:
IP连接访问网络(IP-CAN)网元将用户设备(UE)当前接入的无线基站的负荷信息发送给策略和计费执行功能实体(PCEF)或者承载绑定和事件报告功能实体(BBERF);
所述PCEF或BBERF将所接收的UE当前接入的无线基站的负荷信息发送给PCRF;
所述PCRF接收所述UE当前接入的无线基站的负荷信息,并在本地保存所接收的UE当前接入的无线基站的负荷信息。
进一步地,上述方法中,所述IP-CAN网元将所述UE当前接入的无线基站的负荷信息发送给PCEF或者BBERF指:
所述IP-CAN网元主动将所述UE当前接入的无线基站的负荷信息发送给PCEF或者BBERF;或者
所述IP-CAN网元收到所述PCEF或者BBERF发送的无线基站负荷请求消息后,将所述无线基站负荷请求消息所请求的UE当前接入的无线基站的负荷信息发送给PCEF或者BBERF。
所述PCEF或者BBERF还通过所述无线基站负荷请求消息,向所述IP-CAN网元请求订阅无线基站负荷上报事件;
所述IP-CAN网元接收所述无线基站负荷上报事件,并根据所述无线基站负荷上报事件上报UE当前接入的无线基站的负荷信息。
所述PCEF或者BBERF将所接收的UE当前接入的无线基站的负荷信息发送给PCRF指:
所述PCEF或者BBERF主动将所述UE当前接入的无线基站的负荷信息发送给PCRF;或者
所述PCEF或者BBERF收到所述PCRF发送的无线基站负荷请求消息后,将所述无线基站负荷请求消息所请求的UE当前接入的无线基站的负荷信息发送给PCRF。
所述PCRF还通过所述无线基站负荷请求,向所述PCEF或者BBERF请求订阅无线基站负荷上报事件;
所述PCEF或者BBERF接收所述无线基站负荷上报事件,并根据所述无线基站负荷上报事件上报UE当前接入的无线基站的负荷信息。
所述IP-CAN网元将所述UE当前接入的无线基站的负荷信息发送给所述PCEF或者BBERF时,还将如下一种或几种信息发送给所述PCEF或者BBERF;
所述UE的IP地址、所述UE对应的用户标识、所述UE当前接入的无线基站的基站标识信息;
所述PCEF或BBERF再将所接收的一种或几种信息发送给所述PCRF,所述PCRF根据所接收的一种或几种信息保存负荷信息对应关系,其中,所述负荷信息对应关系包括所述UE当前接入的无线基站的负荷信息以及所接收的一种或几种信息。
本发明还公开了一种PCRF,包括处理模块和传输模块,其中:
所述处理模块,用于获取用户设备(UE)当前接入的无线基站的负荷信息;
所述传输模块,用于根据配置信息或者请求负荷信息功能实体发送的无线基站负荷请求消息,向请求负荷信息功能实体发送所述处理模块获取的UE当前接入的无线基站的负荷信息。
进一步地,上述PCRF中,所述处理模块,还用于在本地保存负荷信息对应关系,所述负荷信息对应关系包括所获取的UE当前接入的无线基站的负荷信息以及如下一种或几种信息:
UE的IP地址、用户标识、UE当前接入的无线基站的基站标识信息;
所述传输模块,根据所述无线基站负荷请求消息所携带的UE的IP地址和/或所述UE对应的用户标识,从所述处理模块保存的负荷信息对应关系中查找与所述UE的IP地址和/或所述UE对应的用户标识对应的无线基站的负荷信息,并将所查找到的无线基站的负荷信息发送给所述请求负荷信息功能实体。
所述传输模块,向请求负荷信息功能实体发送所保存的所述UE当前接入的无线基站的负荷信息时,还用于向所述请求负荷信息功能实体发送如下一种或几种信息:
所述UE的IP地址、所述UE对应的用户标识、所述UE当前接入的无线基站的基站标识信息。
本发明还公开了一种获取无线基站的负荷信息的系统,包括IP-CAN网元、PCEF和PCRF,其中:
所述IP-CAN网元,用于将UE当前接入的无线基站的负荷信息发送给所述PCEF;
所述PCEF,用于将所接收的UE当前接入的无线基站的负荷信息发送给PCRF;
所述PCRF,用于接收所述UE当前接入的无线基站的负荷信息,并在本地保存所接收的UE当前接入的无线基站的负荷信息。
进一步地,上述系统还包括BBERF;
所述IP-CAN网元,还用于将所述UE当前接入的无线基站的负荷信息发送给所述BBERF;
所述BBERF,用于将所接收的UE当前接入的无线基站的负荷信息发送给PCRF。
其中,所述PCEF,还用于向所述IP-CAN网元请求订阅无线基站负荷上报事件;
所述BBERF,还用于向所述IP-CAN网元请求订阅无线基站负荷上报事件;
所述IP-CAN网元,还用于接收所述无线基站负荷上报事件,并根据所述无线基站负荷上报事件上报UE当前接入的无线基站的负荷信息。
所述PCRF,还用于向所述PCEF和所述BBERF请求订阅无线基站负荷上报事件;
所述PCEF,还用于接收所述无线基站负荷上报事件,并根据所述无线基站负荷上报事件上报UE当前接入的无线基站的负荷信息;
所述BBERF,还用于接收所述无线基站负荷上报事件,并根据所述无线基站负荷上报事件上报UE当前接入的无线基站的负荷信息。
所述PCRF,在本地保存所述UE当前接入的无线基站的负荷信息时,还用于保存如下一种或几种信息:
所述UE的IP地址、所述UE对应的用户标识、所述UE当前接入的无线基站的基站标识信息。
采用本发明技术方案,可以使各网络实体通过PCC架构获取无线基站的负荷情况。
附图说明
图1为现有IP的网络架构图;
图2为现有ANDSF示意图;
图3为PCC架构图;
图4为本发明实施例1流程图;
图5为本发明实施例2流程图;
图6为本发明实施例3流程图;
图7为本发明实施例4流程图;
图8为本发明中请求负荷信息功能实体获取无线基站负荷信息的网络架构图;
图9为本发明实施例5流程图;
图10为本发明实施例6流程图。
具体实施例
本发明的主要构思是,通过PCC架构获取无线基站的负荷情况,以将所获取的无线基站的负荷情况提供给不同的网络实体。
其中,PCC架构是一个能够应用于多种接入技术的功能框架,如图3所示,例如,PCC架构可以应用于UMTS,GSM,I-WLAN以及EPS等。
其中,AF(Application Function,应用功能实体),用于提供业务应用的接入点,这些业务应用所使用的网络资源需要进行动态的策略控制。在业务面进行参数协商时,AF将相关业务信息传递给策略控制与计费规则功能实体(PCRF,Policy and Charging Rules Function)。
PCRF是PCC的核心,用于负责策略决策和计费规则的制定。PCRF提供基于业务数据流的网络控制规则,这些网络控制包括业务数据流的检测、门控(Gating Control)、服务质量(QoS,Quality of Service)控制以及基于数据流的计费规则等。PCRF将其制定的策略和计费规则发送给策略和计费执行功能实体(PCEF,Policy and Control Enforcement Function)执行;同时,PCRF还需要保证这些规则和用户的签约信息一致。其中,PCRF制定策略和计费规则的依据包括:从AF获得的与业务相关的信息、从用户签约数据库(SPR,Subscription Profile Repository)获得的与策略控制和计费相关的用户策略计费控制签约信息、以及通过Gx接口从PCEF获得的与承载相关网络的信息。
PCEF通常位于网关(GW,Gate-Way)内,在承载面执行PCRF所制定的策略和计费规则。PCEF按照PCRF所发送的规则中的业务数据流过滤器对业务数据流进行检测,进而对这些业务数据流执行PCRF所制定的策略和计费规则;在承载建立时,PCEF按照PCRF发送的规则进行QoS授权,并根据AF的执行进行门控控制;同时,PCEF根据PCRF订阅的事件触发上报承载网络上发生的事件;根据PCRF发送的计费规则,PCEF执行相应的业务数据流计费操作,计费既可以是在线计费,也可以是离线计费。如果是在线计费,则PCEF需要和在线计费系统(OCS,Online Charging System)一起进行信用管理;离线计费时,PCEF和离线计费系统(OFCS,Offline ChargingSystem)之间交换相关的计费信息。其中,PCEF与PCRF之间的接口是Gx接口,PCEF与OCS之间的接口是Gy接口,PCEF与OFCS之间的接口是Gz接口。PCEF一般都位于网络的网关上,如EPS的分组数据网络网关(PDN-GW)、通用无线分组业务(GPRS,General Packet Radio Service)中的GPRS网关支持节点(GGSN)以及互联无线网局域网(I-WLAN,Interworking WLAN)中的分组数据网关(PDG,Packet Data Gateway)等。
承载绑定和事件报告功能实体(BBERF,Bearer Binding and EventReporting Function)通常位于接入网网关(Access Network Gateway)内。如当用户设备通过E-UTRAN接入EPS、服务网关S-GW与P-GW之间采用代理移动互联网协议版本6(PMIPv6,Proxy Mobile Internet Protocol version 6)协议时,S-GW中就存在BBERF。当用户设备通过可信任非3GPP接入网接入时,可信任非3GPP接入网关中也存在BBERF。
用户签约数据库(SPR),存储有与策略控制和计费相关的用户策略计费控制签约信息。SPR和PCRF之间的接口是Sp接口。
下面结合附图和具体实施方式对本发明技术方案做进一步详细的说明。
一种获取无线基站的负荷的系统,包括IP-CAN网元、PCEF和PCRF。下面介绍各部分的功能。
IP-CAN网元,用于将UE当前接入的无线基站的负荷信息发送给所述PCEF,优选地,IP-CAN网元,还可以将UE当前接入的无线基站的基站标识信息发送给PCEF;
其中,IP-CAN网元指IP连接接入网中各网元设备,对于EPS系统,IP-CAN网元包括如下一种或几种设备:
演进的节点B(eNOdeB,Evolved Node B)、移动管理实体(MME,MobilityManagement Entity)、服务网关(S-GW,Serving Gateway)、分组数据网络网关(P-GW,PDN Gateway);
对于UMTS系统,IP-CAN网元包括如下一种或几种设备:
节点B(NOdeB)、无线网络控制器(RNC,Radio Network Controler)、服务GPRS支持节点(SGSN,Serving GPRS Support Node)、网关GPRS支持节点(GGSN,Gateway GPRS Support Node)。
PCEF,用于将所接收的UE当前接入的无线基站的负荷信息发送给PCRF;
PCRF,用于接收所述UE当前接入的无线基站的负荷信息,并在本地保存负荷信息对应关系,负荷信息对应关系中包括所获取的UE当前接入的无线基站的负荷信息以及如下一种或几种信息:该UE的IP地址、该UE对应的用户标识、该UE当前接入的无线基站的基站标识信息。
其中,PCRF可以进一步包括处理模块和传输模块;
处理模块,用于获取UE当前接入的无线基站的负荷信息,并在本地保存负荷信息对应关系,所保存的负荷信息对应关系包括所获取的UE当前接入的无线基站的负荷信息以及如下一种或几种信息:该UE的IP地址、该UE对应的用户标识、该UE当前接入的无线基站的基站标识信息;
传输模块,用于向请求负荷信息功能实体发送处理模块中所保存的UE当前接入的无线基站的负荷信息;
具体地,传输模块在PCRF收到请求负荷信息功能实体发送的用于查询UE当前接入的无线基站的负荷信息的无线基站负荷请求时,可以向请求负荷信息功能实体发送UE当前接入的无线基站的负荷信息;也可以在处理模块保存所述UE当前接入的无线基站的负荷信息和如下一种或或几种信息:该UE的IP地址、该UE对应的用户标识、该UE当前接入的无线基站的基站标识信息的对应关系后,根据配置信息主动向请求负荷信息功能实体发送所保存的UE当前接入的无线基站的负荷信息。
在优选方案中,传输模块,向请求负荷信息功能实体发送所保存的UE当前接入的无线基站的负荷信息时,也可以发送如下一种或或几种信息:该UE的IP地址、该UE对应的用户标识、该UE当前接入的无线基站的基站标识信息。
在其他应用场景中,获取无线基站的负荷的系统还可能包括承载绑定和事件报告功能实体(BBERF);
IP-CAN网元,将UE当前接入的无线基站的负荷信息发送给BBERF;
BBERF,将所接收的UE当前接入的无线基站的负荷信息发送给PCRF。
优选地,PCEF和BBERF,还可以向IP-CAN网元请求订阅无线基站负荷上报事件;同理,PCRF,还可以向PCEF和BBERF请求订阅无线基站负荷上报事件。而收到请求订阅无线基站负荷上报事件的IP-CAN网元、PCEF或者BBERF,均要根据无线基站负荷上报事件上报UE当前接入的无线基站的负荷信息。
下面介绍上述系统获取无线基站的负荷信息的过程。
实施例1
本实施例描述的是用户建立IP-CAN(IP-Connectivity Access Network,IP连接访问网络)会话时,PCRF获取UE当前接入的无线基站的负荷信息的流程。其中,UE建立的IP-CAN会话没有BBERF存在。PCRF获取无线基站的负荷信息的具体过程如图4所示,包括以下步骤:
步骤401:在UE请求建立IP-CAN会话的过程中,PCEF收到请求建立IP-CAN会话消息,该请求建立IP-CAN会话消息中携带用户的用户标识和请求接入的PDN网络的PDN标识,本实施例中,PCEF还将从IP-CAN网元中收到UE当前接入的无线基站的基站标识信息以及该UE当前接入的无线基站的负荷信息;
其中,基站标识信息用于唯一地识别出基站,本实施例中基站标识信息为UE当前所在小区的小区标识(该小区标识即与UE当前接入的无线基站对应),在其他场景中,基站标识信息也可以是基站标识,或者其他唯一识别基站的参数;
上述IP-CAN网元指IP连接接入网中各网元设备,对于EPS系统,IP-CAN网元包括如下一种或几种设备:
演进的节点B(eNOdeB,Evolved Node B)、移动管理实体(MME,MobilityManagement Entity)、服务网关(S-GW,Serving Gateway)、分组数据网络网关(P-GW,PDN Gateway);
对于UMTS系统,IP-CAN网元包括如下一种或几种设备:
节点B(NOdeB)、无线网络控制器(RNC,Radio Network Controler)、服务GPRS支持节点(SGSN,Serving GPRS Support Node)、网关GPRS支持节点(GGSN,Gateway GPRS Support Node);
其中,IP-CAN网元可以向PCEF上报UE当前接入的无线基站的负荷信息。
该步骤中,PCEF从IP-CAN网元中收到UE当前所在小区的小区标识以及该UE当前接入的无线基站的负荷信息的具体过程如下:
例如EPS系统,在UE的附着流程中,UE向eNodeB发送附着请求消息,eNodeB再向MME发送附着请求消息,并在该附着请求消息中携带UE当前所在小区的小区标识和UE当前接入的eNodeB的负荷信息;随后MME向S-GW发送创建会话请求消息,该创建会话请求消息中携带UE当前所在小区的小区标识和该UE当前接入的eNodeB的负荷信息,S-GW再向P-GW发送创建会话请求消息,该创建会话请求消息中携带UE当前所在小区的小区标识和该UE当前接入的eNodeB的负荷信息,这样位于P-GW的PCEF就获得了UE当前所在小区的小区标识和该UE当前接入的eNodeB的负荷信息;
或者,在UE建立另外的PDN连接流程中(即UE在附着以后,还建立另外一个PDN连接,这时选择的P-GW和附着时选择的P-GW可能不同),UE向MME发送PDN连接请求,之后MME向S-GW发送连接请求消息,该连接请求消息中携带UE当前所在小区的小区标识和该UE当前接入的eNodeB的负荷信息,S-GW再向P-GW发送创建会话请求消息,该创建会话请求消息中携带UE当前所在小区的小区标识和该UE当前接入的eNodeB的负荷信息,这样,位于P-GW的PCEF就获得了UE当前接入的小区标识和eNodeB的负荷信息。
又如UMTS系统中,PCEF从IP-CAN网元中收到UE当前所在小区的小区标识以及该UE当前接入的无线基站的负荷信息的过程与EPS系统类似,UE当前所在小区的小区标识和该UE当前接入的NodeB的负荷信息可以由NodeB发送给RNC,RNC再发送给SGSN,再由SGSN发送给GGSN,这样,位于GGSN的PCEF就可获得UE当前接入的小区标识和eNodeB的负荷信息。
在本实施例中,无线基站的负荷信息可以由无线基站实际的吞吐量和其本身设计吞吐量的比值来表示。在其他应用场景中,无线基站负荷信息也可以由其他参数(例如实际用户接入数量、实际承载建立数量、基站CPU利用率等)来表示,也可以用拥塞或者不拥塞的指示来表示无线基站的负荷信息。
优选的方案中,PCEF在本步骤收到IP-CAN网元上报的信息后,还可以为每一个接入P-GW/PCEF的UE保存一个负荷信息对应关系:即UE的IPAddress、用户标识、UE当前接入的无线基站的基站标识信息以及该无线基站的负荷信息的对应关系(例如,可以在用户上下文中增加该UE当前接入的无线基站的基站标识信息和负荷信息)。进一步地,PCEF收到IP-CAN网元上报的信息时,可以先根据IP-CAN网元上报的基站标识信息从本地保存的负荷信息对应关系中查找接入该无线基站的其他UE,若查找到,那么PCEF将用所接收的无线基站的负荷信息更新其他UE的负荷信息对应关系。
步骤402:PCEF向PCRF发送IP-CAN会话建立指示消息,该IP-CAN会话建立指示消息中携带用户标识,PDN标识、为UE分配的地址IP Address以及PCEF所接收到的UE当前接入的无线基站的基站标识信息(本实施例中即为UE当前所在小区的小区标识)和负荷信息,PCRF接收上述IP-CAN会话建立指示消息,并保存该IP-CAN会话建立指示消息中的信息;
该步骤中,PCRF保存该IP-CAN会话建立指示消息中的信息的方式与PCEF类似,即PCRF将保存UE的IP Address、用户标识、UE当前接入的无线基站的基站标识信息以及该无线基站的负荷信息的对应关系。进一步地,PCRF收到IP-CAN会话建立指示消息后,先根据IP-CAN会话建立指示消息中的基站标识信息在本地保存的负荷信息对应关系中查找接入该无线基站的其他UE,若查找到,那么PCRF将用IP-CAN会话建立指示消息中无线基站的负荷信息更新其他UE的负荷信息对应关系。
步骤403:PCRF向SPR发送签约文档请求,该签约文档请求消息中携带用户设备标识和PDN标识;
步骤404:SPR收到上述签约文档请求消息,根据其中的用户设备标识和PDN标识向PCRF返回用户的签约信息;
步骤405:PCRF接收上述签约信息,根据返回的签约数据制定策略并下发给PCEF,所制定的策略包括PCC规则和事件触发器;
步骤406:PCEF向UE返回应答建立IP-CAN会话,该应答消息中携带UE的IP Address;
优选方案中,PCEF在上述步骤402向PCRF上报UE当前接入的无线基站的负荷信息之前,可以根据所保存的负荷信息对应关系判断所接收的无线基站的负荷信息是否需要向PCRF上报,例如,查看所收到的无线基站的负荷信息与本地保存的负荷信息对应关系中该无线基站的负荷信息是否一致,如果一致,则认为该无线基站的负荷信息没有发生变化,PCEF则可以不向PCRF上报,即在步骤402中只发送携带用户标识、PDN标识、为UE分配的地址IP Address的IP-CAN会话建立指示消息;如果不一致,则认为该无线基站的负荷信息已经发生变化,则需要向PCRF上报;如果在本地保存的负荷信息对应关系中未查找到该无线基站的负荷信息,则认为从未上报过该无线基站的负荷信息,PCEF需要向PCRF上报该无线基站的负荷信息,以便PCRF进行负荷信息的更新。
在其他应用场景中,PCEF在上述步骤401中接收到UE当前所在小区的小区标识和UE当前接入的无线基站的负荷信息后,如果并未通过步骤402的操作上报给PCRF,则PCRF可以在向PCEF下发策略(即上述步骤405)之前,向PCEF请求无线基站负荷信息,即要求PCEF将接收到的UE当前接入的无线基站的负荷信息上报给PCRF。进一步地,PCRF向PCEF请求无线基站负荷信息的同时,还可以向PCEF订阅无线基站负荷上报事件,该事件指示PCEF定量的上报UE当前接入的无线基站的负荷信息,从而可以保证PCEF将所接收到的无线基站的负荷信息上报给PCRF,例如当无线基站负荷为30%时开始上报,然后以每10百分点上报一次。
实施例2
本实施例描述的是用户建立IP-CAN会话时,PCRF获取UE当前接入无线基站负荷的流程。其中IP-CAN会话有BBERF存在。PCRF获取无线基站的负荷信息的具体过程如图5所示,包括以下步骤:
步骤501:在UE请求建立IP-CAN会话的过程中,BBERF所驻留的网关收到请求建立IP-CAN会话消息,消息中携带用户的用户标识和请求接入的PDN网络的PDN标识,此时BBERF从IP-CAN网元(例如EPS系统中的S-GW等)收到UE当前接入的无线基站的基站标识信息(本例中即为UE当前所在小区的小区标识)以及UE当前接入的无线基站的负荷信息;
在本实施例中,无线基站的负荷信息可以由无线基站实际的吞吐量和其本身设计吞吐量的比值来表示。在其他应用场景中,无线基站的负荷信息也可以由拥塞或者不拥塞的指示来表示,当然也可以由其他参数(例如实际用户接入数量、实际承载建立数量、基站CPU利用率等)来表示。
本实施例中,在EPS系统中,BBERF从IP-CAN网元中收到UE当前所在小区的小区标识以及该UE当前接入的无线基站的负荷信息的具体过程如下:
在UE的附着流程中,UE向eNodeB发送附着请求消息,eNodeB再向MME发送附着请求消息,并在该附着请求消息中携带UE当前所在小区的小区标识和UE当前接入的eNodeB的负荷信息。之后MME向S-GW发送创建会话请求消息,该创建会话请求消息中携带UE当前所在小区的小区标识和UE当前接入的eNodeB的负荷信息,这样,位于S-GW的BBERF就获得了UE当前所在小区的小区标识和UE当前接入的eNodeB的负荷信息;
或者,在UE建立另外的PDN连接流程中(即UE在附着以后,还建立另外一个PDN连接,这时选择的P-GW可能和附着时选择的P-GW不同),UE向MME发送PDN连接请求,再由MME向S-GW发送连接请求消息,该连接请求消息中携带UE当前所在小区的小区标识和UE当前接入的eNodeB的负荷信息,这样,位于S-GW的BBERF就获得了UE当前接入的小区标识和eNodeB的负荷信息。
在优选的方案中,BBERF收到IP-CAN网元所发送的UE当前接入的无线基站的基站标识信息以及负荷信息后,为每一个接入S-GW/BBERF的UE保存一个负荷信息对应关系:即用户标识、UE当前接入的无线基站的基站标识信息以及该无线基站的负荷信息的负荷信息对应关系。进一步地,BBERF收到IP-CAN网元所发送的UE当前接入的无线基站的基站标识信息以及负荷信息时,BBERF可以根据所收到的信息中的基站标识信息在本地保存的负荷信息对应关系中查找接入该无线基站的其他UE,若查找到,则用所接收的无线基站的负荷信息更新其他UE的负荷信息对应关系。
步骤502:BBERF向PCRF发送网关控制会话建立消息,该网关控制会话建立消息消息中携带用户标识、PDN标识、UE当前接入的无线基站的标识信息(本例中即为UE当前所在小区的小区标识)以及UE当前接入的无线基站的负荷信息,PCRF接收上述网关控制会话建立消息,并保存该网关控制会话建立消息中的信息;
该步骤中,PCRF保存网关控制会话建立消息中的信息,即PCRF将保存UE的IP Address、用户标识、UE当前接入的无线基站的基站标识信息以及该无线基站的负荷信息的对应关系。进一步地,PCRF收到网关控制会话建立消息时,PCRF先根据网关控制会话建立消息中的基站标识信息在本地保存的负荷信息对应关系中查找接入该无线基站的其他UE,那么PCEF将用网关控制会话建立消息中无线基站的负荷信息更新本地保存的其他UE的负荷信息对应关系。
步骤503:PCRF向SPR发送签约文档请求,该签约文档请求消息中携带用户标识和PDN标识;
步骤504:SPR接收上述签约文档请求消息,并根据其中的用户标识和PDN标识向PCRF返回用户的签约信息;
步骤505:PCRF根据返回的签约数据制定策略,其中,PCRF制定的策略包括PCC规则,相应的QoS规则和事件触发器,BBERF接收QoS规则以及事件触发器,并进行安装和执行;
步骤506:BBERF驻留的网关向PCEF所驻留的网关发送请求建立IP-CAN会话消息,该请求建立IP-CAN会话消息消息中携带用户标识和PDN标识;
步骤507:PCEF收到请求建立IP-CAN会话消息后,向PCRF发送IP-CAN会话建立指示消息,该IP-CAN会话建立指示消息中携带用户标识,PDN标识以及网关为UE分配的IP Address;
步骤508:PCRF接收到IP-CAN会话建立指示消息后,根据用户标识,PDN标识将步骤502建立的网关控制会话和步骤507建立的IP-CAN会话进行关联,并向PCEF返回IP-CAN会话建立确认消息,该IP-CAN会话建立确认消息中携带步骤505制定的PCC规则和事件触发器,PCEF收到PCC规则和事件触发器后,进行安装和执行;
进一步地,PCRF还将步骤507中所收到的IP Address,保存到本地保存的负荷信息对应关系中,此时负荷信息对应关系包括UE的IP Address、用户标识、UE当前接入的无线基站的基站标识信息以及该无线基站的负荷信息。
步骤509:PCEF驻留网关向BBERF驻留网关返回应答建立IP-CAN会话,该应答建立IP-CAN会话消息中携带IP Address;
步骤510:BBERF驻留网关接收上述应答建立IP-CAN会话消息,向UE返回建立IP-CAN会话应答,该IP-CAN会话应答消息中携带IP Address。
在其他应用场景中,BBERF在上述步骤501中接收到UE当前接入的无线基站的基站标识信息和UE当前接入的无线基站的负荷信息后,如果并未上报给PCRF,则PCRF可以在向BBERF下发QoS规则以及事件触发器(即上述步骤505)之前,向BBERF请求无线基站负荷信息,即要求BBERF将接收到的UE当前接入的无线基站的负荷信息上报给PCRF。优选地,PCRF向BBERF请求无线基站负荷信息时,可以向BBERF订阅无线基站负荷上报事件,该事件指示BBERF定量的上报UE当前接入的无线基站的负荷信息,从而可以保证BBERF将所接收到的无线基站的负荷信息上报给PCRF,例如当无线基站负荷为30%时开始上报,然后以每10百分点上报一次。
还有一些优选方案中,BBERF通过网关控制会话建立消息向PCRF上报UE当前接入的无线基站的负荷信息之前,可以根据本地所保存的负荷信息对应关系来判断该UE当前接入的无线基站的负荷信息是否需要上报给PCRF,例如,可以查看接收的无线基站的负荷信息与本地保存的负荷信息对应关系中该无线基站的负荷信息是否一致,如果一致,则认为该无线基站的负荷信息未无需上报给PCRF,如果不一致,则认为该无线基站的负荷信息发生了更新,需要向PCRF上报信息,如果在本地保存的负荷信息对应关系中不包括该无线基站的对应关系,则认为需要向PCRF上报信息。
实施例3
本实施例描述的是根据实施例1建立IP-CAN会话后,IP-CAN网元向PCRF上报负荷的流程,其中IP-CAN会话没有BBERF存在。IP-CAN网元上报负荷的触发条件为实施例1中的来自PCRF的请求或是来自PCRF的无线基站负荷上报事件。该过程具体如图6所示,包括如下步骤:
步骤601:在IP-CAN会话的建立后,PCEF收到IP-CAN网元发送的请求修改IP-CAN会话消息时,PCEF从IP-CAN网元中收到UE当前所在的小区的小区标识(即当前接入的无线基站基站的基站标识信息)和/或该UE当前接入的无线基站的负荷信息,PCEF根据IP-CAN网元发送的信息更新本地保存的负荷信息对应关系;
其中,如果UE发生了小区之间的切换,那么UE当前所在的小区的小区标识可能与实施例1中上报的小区标识不同。
具体地,在EPS系统中,PCEF从IP-CAN网元中收到UE当前所在小区的小区标识以及该UE当前接入的无线基站的负荷信息的过程如下:
eNodeB向MME发送携带有UE当前所在小区的小区标识和/或该UE当前接入的无线基站的负荷信息;随后MME向S-GW发送携带有UE当前所在小区的小区标识和/或该UE当前接入的无线基站的负荷信息,S-GW再向P-GW发送携带有UE当前所在小区的小区标识和/或该UE当前接入的无线基站的负荷信息,这样位于P-GW的PCEF就获得了UE当前所在小区的小区标识和/或该UE当前接入的eNodeB的负荷信息;
在UMTS系统中,PCEF从IP-CAN网元中收到UE当前所在小区的小区标识以及该UE当前接入的无线基站的负荷信息的过程与EPS系统类似,UE当前所在小区的小区标识和/或该UE当前接入的NodeB的负荷信息可以由NodeB发送RNC,RNC再发送给给SGSN,再由SGSN发送给GGSN,这样,位于GGSN的PCEF就可获得UE当前接入的小区标识和/或NodeB的负荷信息。
PCEF根据步骤601获取的信息更新本地保存的负荷信息对应关系。若IP-CAN网元仅上报了UE当前所在的小区的小区标识,则可以认为UE当前接入的无线基站的标识信息发生了变化,PCEF只需更新负荷信息对应关系中的无线基站标识信息。若IP-CAN网元仅上报了UE当前接入的无线基站的负荷信息,)或者IP-CAN网元上报了UE当前所在的小区的小区标识和UE当前接入的无线基站的负荷信息,那么PCEF在更新该UE的负荷信息对应关系的同时,PCEF还需根据基站标识信息查找接入该无线基站的其他UE,若查找到,则认为有其他UE上报过该无线基站的负荷信息,但该无线基站的负荷信息已经发生了变化,那么PCEF根据该UE的负荷信息更新其他UE的负荷信息对应关系。
步骤602:PCEF向PCRF发送IP-CAN会话修改指示消息,该IP-CAN会话修改指示消息中携带UE当前所在小区的小区标识和/或UE当前接入的无线基站的负荷信息;
在其他应用场景中,PCEF在IP-CAN会话修改指示消息中也可以直接携带UE当前接入的无线基站的标识和/或该无线基站的负荷信息,以通知PCRFUE当前接入的无线基站的无线基站的标识和/或负荷信息。
PCRF根据步骤602获取的信息更新本地保存的负荷信息对应关系。若只有UE当前接入的无线基站的标识信息发生了变化(即PCEF仅上报了UE当前所在的小区的小区标识),那么PCRF只需更新负荷信息对应关系中的无线基站标识信息。若UE当前接入的无线基站的负荷(即PCEF仅上报了UE当前接入的无线基站的负荷信息)或者UE当前接入的基站标识信息和无线基站的负荷(即PCEF上报了UE当前所在的小区的小区标识和当前接入的无线基站的负荷信息)都发生了变化,那么PCRF在更新该UE的负荷信息对应关系的同时,PCRF还需根据基站标识信息查找接入该无线基站的其他UE,若查找到,则认为有其他UE上报过过该无线基站的负荷信息,但该无线基站的负荷信息已经发生了变化,那么PCRF根据该UE的负荷信息更新其他UE的负荷信息对应关系。
步骤603:PCRF向PCEF返回IP-CAN会话修改确认消息;
步骤604:PCEF所在网关返回应答修改IP-CAN会话消息。
实施例4
本实施例描述的是根据实施例2建立IP-CAN会话后,IP-CAN网元向PCRF上报负荷的流程,其中IP-CAN会话有BBERF存在。IP-CAN网元上报负荷的触发条件为实施例2中的来自PCRF的请求或是来自PCRF的无线基站负荷上报事件。具体过程如图7所示,包括如下步骤:
步骤701:在IP-CAN会话的建立后,BBERF收到请求修改IP-CAN会话消息时,BBERF将从IP-CAN网元中收到UE当前所在的小区的小区标识(即为UE当前接入的无线基站的基站标识信息)和/或该UE当前接入的无线基站的负荷信息;
其中,如果UE发生了小区之间的切换,那么UE当前所在的小区的小区标识可能与实施例2中上报的小区标识不同。
具体地,在EPS系统中,BBERF从IP-CAN网元中收到UE当前所在小区的小区标识和/或该UE当前接入的无线基站的负荷信息的过程如下:
eNodeB向MME发送携带有UE当前所在小区的小区标识和/或该UE当前接入的无线基站的负荷信息;随后MME向S-GW发送携带有UE当前所在小区的小区标识和/或该UE当前接入的无线基站的负荷信息,这样位于S-GW的BBERF就获得了UE当前所在小区的小区标识和/或该UE当前接入的eNodeB的负荷信息;
BBERF根据步骤701获取的信息更新负荷信息对应关系。若IP-CAN网元仅上报了UE当前接入的无线基站的标识信息,则可以认为UE当前接入的无线基站的标识信息发生了变化(即),那么BBERF只需更新该UE负荷信息对应关系中的无线基站标识信息。若IP-CAN网元仅上报了UE当前接入的无线基站的负荷信息或者IP-CAN网元上报了UE当前接入的无线基站的标识信息和UE当前接入的无线基站的负荷信息,那么BBERF在更新该UE的负荷信息对应关系的同时,BBERF还需根据基站标识信息查找接入该无线基站的其他UE,若查找到,则认为有其他UE上报过该无线基站的负荷信息,但是该无线基站的负荷信息已经发生了变化,那么BBERF根据该UE的负荷信息更新其他UE的负荷信息对应关系。
步骤702:BBERF向PCRF发送网关控制和QoS规则请求消息,该消息中携带UE当前所在小区的小区标识和/或UE当前接入的无线基站的负荷信息;
在其他应用场景中,BBERF在网关控制和QoS规则请求消息中也可以直接携带UE当前接入的无线基站的标识和/或该无线基站的负荷信息,以通知PCRF UE当前接入的无线基站的标识和/或该无线基站的负荷信息。
PCRF根据步骤702获取的信息更新负荷信息对应关系。若BBERF仅上报了UE当前接入的无线基站的标识信息,则可以认为UE当前接入的无线基站的标识信息发生了变化,那么PCRF只需更新该UE的负荷信息对应关系中的无线基站标识信息。若BBERF仅上报了UE当前接入的无线基站的负荷信息或者BBERF上报了UE当前接入的无线基站的标识信息和UE当前接入的无线基站的负荷信息,那么PCRF在更新该UE的负荷信息对应关系的同时,PCRF还需根据基站标识信息查找接入该无线基站的其他UE,若查找到,则认为有其他UE上报过该无线基站的负荷信息,但是该无线基站的负荷信息已经发生了变化,那么PCRF根据该UE的负荷信息更新其他UE的负荷信息对应关系。
步骤703:PCRF向BBERF返回网关控制和QoS规则请求确认消息;
步骤704:PCEF所在网关返回应答修改IP-CAN会话消息;
实施例5
通过上述实施例,PCRF在本地保存了负荷信息对应关系后,请求负荷信息功能实体(如应用层网元设备、应用功能实体AF、接入网发现和选择功能实体ANDSF,应用服务器等)可以通过PCRF获取各无线基站的负荷信息,具体地,请求负荷信息功能实体获取无线基站负荷信息的网络架构如图8所示。PCRF与请求负荷信息功能实体之间引入Ry接口进行交互。若请求负荷信息功能实体为AF,则Ry接口可基于现有技术中的Rx接口实现。若请求负荷信息功能实体为其他应用服务器或ANDSF,则Ry接口是一个新定义的接口。其中,Ry接口支持PCRF主动向请求负荷信息功能实体上报无线基站负荷信息,同时也支持请求负荷信息功能实体向PCRF请求上报负荷信息以及请求负荷信息功能实体订阅负荷上报事件。
本实施例描述的即为请求负荷信息功能实体获取无线基站负荷信息的过程,该过程如图9所示,包括以下步骤:
步骤901:请求负荷信息功能实体向PCRF发送无线基站负荷请求以查询UE当前接入的无线基站的负荷信息,该无线基站负荷请求消息中携带UE的IP Address和/或用户标识;
其中,请求负荷信息功能实体可以认为是需要获取无线基站负荷的任何的功能实体,可以包括现有技术中的AF,ANDSF以及其他应用服务器等。
在优选实施例中,请求负荷信息功能实体向PCRF查询UE当前接入的无线基站的负荷信息时,还可以进一步地向PCRF订阅负荷上报事件,从而指示PCRF实时上报无线基站的负荷信息;
步骤902:PCRF接收上述无线基站负荷请求,根据其中UE的IP Address和/或用户标识查找本地保存的负荷信息对应关系,从中查询该UE当前接入的无线基站的负荷信息,若查找到,则PCRF向请求负荷信息功能实体返回用户当前接入的基站的负荷信息,执行步骤905,若未查找到UE当前接入的无线基站的负荷信息,则PCRF向PCEF(基于实施例1和3)或BBERF(基于实施例2和4)转发无线基站负荷请求消息,执行步骤903;
在优选方案中,PCRF未查找到UE当前接入的无线基站的网络负荷,向PCEF或BBERF转发无线基站负荷请求消息时,进一步可以向PCEF或BBERF订阅无线基站负荷上报事件,该事件指示PCEF或BBERF定量的上报UE当前接入的无线基站的负荷信息,从而可以保证PCEF将所接收到的无线基站的负荷信息上报给PCRF,例如当无线基站负荷为30%时开始上报,然后以每10百分点上报一次。
步骤903:PCEF或BBERF接收上述无线基站负荷请求消息,查询本地保存的负荷信息对应关系,如果查找到该UE当前接入的无线基站的负荷信息,则PCEF或BBERF向PCRF上报UE当前接入的无线基站的负荷信息,如果没有查找到该UE当前接入的无线基站的负荷信息,PCEF或BBERF则进一步向IP-CAN网元逐层发送无线基站负荷上报请求,直到IP-CAN网元将无线基站负荷上报请求发送到UE当前接入的无线基站;
其中,在EPS系统中,PCEF向IP-CAN网元发送无线基站负荷上报请求的过程为:PCEF所位于的P-GW向S-GW发送无线基站负荷上报请求(优选地,无线基站负荷上报请求中同时可携带负荷上报事件,以指示S-GW实时上报无线基站的负荷信息),S-GW再向MME发送无线基站负荷上报请求(优选地,无线基站负荷上报请求中同时可携带负荷上报事件,以指示MME实时上报无线基站的负荷信息),MME进一步向eNodeB发送无线基站负荷上报请求(优选地,无线基站负荷上报请求中同时可携带负荷上报事件,以指示eNodeB实时上报无线基站的负荷信息)。BBERF向IP-CAN网元发送无线基站负荷上报请求的过程为:BBERF位于的S-GW向MME发送无线基站负荷上报请求(优选地,无线基站负荷上报请求中同时可携带负荷上报事件,以指示MME实时上报无线基站的负荷信息),MME进一步向eNodeB发送无线基站负荷上报请求(优选地,无线基站负荷上报请求中同时可携带负荷上报事件,以指示eNodeB实时上报无线基站的负荷信息)。
在UMTS系统中,PCEF向IP-CAN网元发送无线基站负荷上报请求的过程为:PCEF所位于的GGSN向SGSN发送无线基站负荷上报请求(优选地,无线基站负荷上报请求中同时可携带负荷上报事件,以指示SGSN实时上报无线基站的负荷信息),SGSN进一步将消息发送给RNC,RNC进一步向NodeB发送无线基站负荷上报请求(优选地,无线基站负荷上报请求中同时可携带负荷上报事件,以指示NodeB实时上报无线基站的负荷信息)。
步骤904:无线基站收到无线基站负荷请求,通过IP-CAN网元逐层上报当前的自身的负荷信息至PCEF或BBERF,PCEF或BBERF将所获取的UE当前接入的无线基站的负荷信息上报给PCRF;
具体地,在EPS系统中,eNodeB收到负荷上报请求消息后,向MME发送携带有eNodeB的负荷信息的负荷上报消息,MME向S-GW转发携带有eNodeB的负荷信息的负荷上报消息,S-GW再向P-GW(即PCEF)发送携带有eNodeB的负荷信息的负荷上报消息即可。或eNodeB收到负荷上报请求消息后,向MME发送携带有eNodeB的负荷信息的负荷上报消息,MME向S-GW(BBERF)转发携带有eNodeB的负荷信息的负荷上报消息;
在UMTS系统中,NodeB收到负荷上报请求消息后,NodeB向RNC发送携带有NodeB的负荷信息的负荷上报消息,RNC向SGSN发送携带有NodeB的负荷信息的负荷上报消息,SGSN向GGSN转发携带有NodeB的负荷信息的负荷上报消息。
优选地,在该步骤中,若负荷上报请求消息中携带负荷上报事件,则eNodeB/NodeB将安装该事件,并且按照事件中的指示定量上报eNodeB/NodeB的负荷。定量上报的流程参照实施例3或实施例4。
该步骤中,PCEF获取UE当前接入的无线基站的负荷信息后,还更新负荷信息对应关系,保存UE的IP Address,用户标识,UE当前接入的无线基站标识信息以及无线基站的负荷信息;
BBERF获取UE当前接入的无线基站的负荷信息后,还更新负荷信息对应关系,保存用户标识,UE当前接入的无线基站标识信息以及无线基站的负荷信息。
PCRF获取UE当前接入的无线基站的负荷信息后,更新负荷信息对应关系,保存UE的IP Address,用户标识,UE当前接入的无线基站标识信息以及无线基站的负荷信息。
步骤905:PCRF向请求负荷信息功能实体返回该UE当前接入的无线基站的负荷信息。
在其他实施例中,PCRF可以向请求负荷信息功能实体返回UE当前接入的无线基站的基站标识信息和无线基站的负荷信息。这样,请求负荷信息功能实体也可以本地保存负荷信息对应关系,对应关系中可以包括UE当前接入的无线基站的基站标识信息、无线基站的负荷信息,并在此基础上,对应关系中还包括UE的IP地址和/或用户标识。进一步地,请求负荷信息功能实体可以根据无线基站标识信息,更新与该UE接入同一个无线基站的其他UE的负荷对应信息。
实施例6
本实施例描述的是PCRF向请求负荷信息功能实体上报无线基站负荷的流程。该流程的触发条件为PCRF根据配置信息主动向请求负荷信息功能实体上报UE当前接入无线基站的负荷信息,或者根据实施例5中请求负荷信息功能实体向PCRF下发的负荷上报事件上报UE当前接入无线基站的负荷信息。该过程具体包括如下步骤,如图10所示:
步骤1001:在IP-CAN会话的建立过程中或建立后,PCRF收到UE当前接入基站负荷的消息,并根据所收到的基站负荷信息更新本地保存的负荷信息对应关系。
该步骤的具体流程可参见实施例1-5。
步骤1002:PCRF向请求负荷信息功能实体上报UE当前接入无线基站的负荷信息;
如果PCRF是在收到无线基站负荷请求后,向请求负荷信息功能实体上报UE当前接入无线基站的负荷信息的,则优选地,PCRF还可以向请求负荷信息功能实体上报如下一种或几种信息:
用户标识、UE的IP地址、基站标识信息;
如果PCRF是根据配置信息向请求负荷信息功能实体上报UE当前接入无线基站的负荷信息的,则RCRF上报UE当前接入无线基站的负荷信息时,至少还应该上报如下一种信息;
用户标识、UE的IP地址、基站标识信息;
优选的,也可以上报上述三个信息中的任两个或三个。
步骤1003:请求负荷信息功能实体根据所收到的UE当前接入的无线基站的负荷信息保存或更新UE的负荷信息。
在其他实施例中,若PCRF向请求负荷信息功能实体上报了UE当前接入的无线基站的基站标识信息和无线基站的负荷信息,那么请求负荷信息功能实体保存或更新本地保存的负荷信息对应关系,并且根据无线基站标识信息,更新与该UE接入同一个无线基站的其他UE的负荷对应信息。
步骤1004:请求负荷信息功能实体向PCRF返回确认消息。
以上所述,仅为本发明的较佳实例而已,并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (22)
1.一种获取无线基站的负荷信息的方法,其特征在于,该方法包括:
策略计费规则功能实体(PCRF)获取用户设备(UE)当前接入的无线基站的负荷信息;
所述PCRF根据配置信息或者请求负荷信息功能实体发送的无线基站负荷请求消息,向所述请求负荷信息功能实体发送所述UE当前接入的无线基站的负荷信息。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,
所述PCRF获取UE当前接入的无线基站的负荷信息后,还在本地保存负荷信息对应关系,所述负荷信息对应关系包括所获取的UE当前接入的无线基站的负荷信息以及如下一种或几种信息:
UE的IP地址、用户标识、UE当前接入的无线基站的基站标识信息。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,
所述PCRF根据无线基站负荷请求消息向所述请求负荷信息功能实体发送UE当前接入的无线基站的负荷信息的过程如下:
所述PCRF根据所述无线基站负荷请求消息中所携带的UE的IP地址和/或所述UE对应的用户标识,从所保存的负荷信息对应关系中查找与所述UE的IP地址和/或所述UE对应的用户标识对应的无线基站的负荷信息,并将所查找到的无线基站的负荷信息发送给所述请求负荷信息功能实体。
4.如权利要求2或3所述的方法,其特征在于,
所述PCRF向所述请求负荷信息功能实体发送所述UE当前接入的无线基站的负荷信息时,还向所述请求负荷信息功能实体发送如下一种或几信息:
UE的IP地址、用户标识、UE当前接入的无线基站的基站标识信息。
5.如权利要求1至3任一项所述的方法,其特征在于,
所述PCRF获取UE当前接入的无线基站的负荷信息的过程如下:
IP-CAN网元将所述UE当前接入的无线基站的负荷信息发送给策略和计费执行功能实体(PCEF)或者承载绑定和事件报告功能实体(BBERF);
所述PCEF或者BBERF将所接收的所述UE当前接入的无线基站的负荷信息发送给所述PCRF。
6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,
所述IP-CAN网元将所述UE当前接入的无线基站的负荷信息发送给PCEF或者BBERF指:
所述IP-CAN网元主动将所述UE当前接入的无线基站的负荷信息发送给PCEF或者BBERF;或者
所述IP-CAN网元收到所述PCEF或者BBERF发送的无线基站负荷请求消息后,将所述无线基站负荷请求消息所请求的UE当前接入的无线基站的负荷信息发送给PCEF或者BBERF。
7.如权利要求5所述的方法,其特征在于,
所述PCEF或者BBERF将所接收的UE当前接入的无线基站的负荷信息发送给所述PCRF指:
所述PCEF或者BBERF主动将所述UE当前接入的无线基站的负荷信息发送给PCRF;或者
所述PCEF或者BBERF收到所述PCRF发送的无线基站负荷请求消息后,将所述无线基站负荷请求消息所请求的UE当前接入的无线基站的负荷信息发送给PCRF。
8.如权利要求1至3任一项所述的方法,其特征在于,
所述请求负荷信息功能实体包括应用功能(AF),接入网发现和选择功能(ANDSF)和应用服务器。
9.一种获取无线基站的负荷信息的方法,其特征在于,该方法包括:
IP连接访问网络(IP-CAN)网元将用户设备(UE)当前接入的无线基站的负荷信息发送给策略和计费执行功能实体(PCEF)或者承载绑定和事件报告功能实体(BBERF);
所述PCEF或BBERF将所接收的UE当前接入的无线基站的负荷信息发送给PCRF;
所述PCRF接收所述UE当前接入的无线基站的负荷信息,并在本地保存所接收的UE当前接入的无线基站的负荷信息。
10.如权利要求9所述的方法,其特征在于,
所述IP-CAN网元将所述UE当前接入的无线基站的负荷信息发送给PCEF或者BBERF指:
所述IP-CAN网元主动将所述UE当前接入的无线基站的负荷信息发送给PCEF或者BBERF;或者
所述IP-CAN网元收到所述PCEF或者BBERF发送的无线基站负荷请求消息后,将所述无线基站负荷请求消息所请求的UE当前接入的无线基站的负荷信息发送给PCEF或者BBERF。
11.如权利要求10所述的方法,其特征在于,
所述PCEF或者BBERF还通过所述无线基站负荷请求消息,向所述IP-CAN网元请求订阅无线基站负荷上报事件;
所述IP-CAN网元接收所述无线基站负荷上报事件,并根据所述无线基站负荷上报事件上报UE当前接入的无线基站的负荷信息。
12.如权利要求9所述的方法,其特征在于,
所述PCEF或者BBERF将所接收的UE当前接入的无线基站的负荷信息发送给PCRF指:
所述PCEF或者BBERF主动将所述UE当前接入的无线基站的负荷信息发送给PCRF;或者
所述PCEF或者BBERF收到所述PCRF发送的无线基站负荷请求消息后,将所述无线基站负荷请求消息所请求的UE当前接入的无线基站的负荷信息发送给PCRF。
13.如权利要求12所述的方法,其特征在于,
所述PCRF还通过所述无线基站负荷请求,向所述PCEF或者BBERF请求订阅无线基站负荷上报事件;
所述PCEF或者BBERF接收所述无线基站负荷上报事件,并根据所述无线基站负荷上报事件上报UE当前接入的无线基站的负荷信息。
14.如权利要求9至13任一项所述的方法,其特征在于,
所述IP-CAN网元将所述UE当前接入的无线基站的负荷信息发送给所述PCEF或者BBERF时,还将如下一种或几种信息发送给所述PCEF或者BBERF;
所述UE的IP地址、所述UE对应的用户标识、所述UE当前接入的无线基站的基站标识信息;
所述PCEF或BBERF再将所接收的一种或几种信息发送给所述PCRF,所述PCRF根据所接收的一种或几种信息保存负荷信息对应关系,其中,所述负荷信息对应关系包括所述UE当前接入的无线基站的负荷信息以及所接收的一种或几种信息。
15.一种策略计费规则功能实体(PCRF),其特征在于,该实体包括处理模块和传输模块,其中:
所述处理模块,用于获取用户设备(UE)当前接入的无线基站的负荷信息;
所述传输模块,用于根据配置信息或者请求负荷信息功能实体发送的无线基站负荷请求消息,向请求负荷信息功能实体发送所述处理模块获取的UE当前接入的无线基站的负荷信息。
16.如权利要求15所述的实体,其特征在于,
所述处理模块,还用于在本地保存负荷信息对应关系,所述负荷信息对应关系包括所获取的UE当前接入的无线基站的负荷信息以及如下一种或几种信息:
UE的IP地址、用户标识、UE当前接入的无线基站的基站标识信息;
所述传输模块,根据所述无线基站负荷请求消息所携带的UE的IP地址和/或所述UE对应的用户标识,从所述处理模块保存的负荷信息对应关系中查找与所述UE的IP地址和/或所述UE对应的用户标识对应的无线基站的负荷信息,并将所查找到的无线基站的负荷信息发送给所述请求负荷信息功能实体。
17.如权利要求16所述的实体,其特征在于,
所述传输模块,向请求负荷信息功能实体发送所保存的所述UE当前接入的无线基站的负荷信息时,还用于向所述请求负荷信息功能实体发送如下一种或几种信息:
所述UE的IP地址、所述UE对应的用户标识、所述UE当前接入的无线基站的基站标识信息。
18.一种获取无线基站的负荷信息的系统,其特征在于,该系统包括IP连接访问网络(IP-CAN)网元、策略和计费执行功能实体(PCEF)和策略和计费规则功能实体(PCRF),其中:
所述IP-CAN网元,用于将用户设备(UE)当前接入的无线基站的负荷信息发送给所述PCEF;
所述PCEF,用于将所接收的UE当前接入的无线基站的负荷信息发送给PCRF;
所述PCRF,用于接收所述UE当前接入的无线基站的负荷信息,并在本地保存所接收的UE当前接入的无线基站的负荷信息。
19.如权利要求18所述的系统,其特征在于,所述系统还包括承载绑定和事件报告功能实体(BBERF);
所述IP-CAN网元,还用于将所述UE当前接入的无线基站的负荷信息发送给所述BBERF;
所述BBERF,用于将所接收的UE当前接入的无线基站的负荷信息发送给PCRF。
20.如权利要求19所述的系统,其特征在于,
所述PCEF,还用于向所述IP-CAN网元请求订阅无线基站负荷上报事件;
所述BBERF,还用于向所述IP-CAN网元请求订阅无线基站负荷上报事件;
所述IP-CAN网元,还用于接收所述无线基站负荷上报事件,并根据所述无线基站负荷上报事件上报UE当前接入的无线基站的负荷信息。
21.如权利要求19所述的系统,其特征在于,
所述PCRF,还用于向所述PCEF和所述BBERF请求订阅无线基站负荷上报事件;
所述PCEF,还用于接收所述无线基站负荷上报事件,并根据所述无线基站负荷上报事件上报UE当前接入的无线基站的负荷信息;
所述BBERF,还用于接收所述无线基站负荷上报事件,并根据所述无线基站负荷上报事件上报UE当前接入的无线基站的负荷信息。
22.如权利要求18至21任一项所述的系统,其特征在于,
所述PCRF,在本地保存所述UE当前接入的无线基站的负荷信息时,还用于保存如下一种或几种信息:
所述UE的IP地址、所述UE对应的用户标识、所述UE当前接入的无线基站的基站标识信息。
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